bài giảng điện tử công nghiệp, chương 13 ppt

1
Chương 13: Khuếch đại dùng tranzito
l
ưỡ
ng
c
ự
c
Dưới đây sẽ trình bày phương pháp phân tích tầng khuếch
đại dùng tranzito lưỡng cực theo ba cách mắc mạch: emitơ
chung (EC), cơlectơ chung (CC) và
baz
ơ
chung (BC). Giả thiết
tín hiệu vào là hình sin tần số trung bình vì vậy trở kháng của t
ụ
coi như bằng không, ảnh hưởng điện dung kí sinh cũng như sự
phụ thuộc hệ số α
c
ủ
a
tranzito vào tần số coi như không đáng
k
ể
.
a - Tầng khuếch
đại (EC)
Mạch điện nguyên lí 1 tầng khuếch đại EC cho trên hlnh
2.64. Trong sơ đồ này Cp1 Cp2 là các tụ phân đường (nối
tầng). Tụ Cp1 loại trừ tác dụng ảnh hưởng
l

ẫ
n
nhau của nguồn
tín hiệu và mạch vào về dòng một chiều. Mặt khác nó đảm bảo
cho điện áp U
bo
trong chế độ tĩnh không phụ thuộc vào điện trở
trong của nguồn tín
hi
ệ
u
Rn. Tụ Cp2 ngăn không cho thành phần
1 chiều và
ch
ỉ
cho thành phần điện áp xoay chiều ra tải. Điện trở
R
1
R
2
để xác
đ
ị
nh
chế độ tĩnh của tầng. Bởi vì tranzito lưỡng
c
ự
c
điều khiển bằng dòng, nên dòng điện tĩnh của PĐK (trong
trường hợp này là dòng I

co
) được tạo thành do dòng tĩnh emitơ
I
E
thông qua sự điều khiển có dòng bazơ I
B
đ
i
ệ
n
trở R
E
đã xét
ở 2.2.3 và hình 2.45.
2
Hình 2.64: Tầng khuếch đại E chung và kết quả mô phỏng để
xác
đ
ị
nh
các tham số tín hiệu và pha
Nguyên lý làm việc của tầng EC như sau: Khi đưa điện áp
xoay chiều tới
đ
ầ
u
vào, xuất hiện dòng xoay chiều bazơ của
tranzito ở mạch ra của tầng. Hạ áp trên
đ
i

ệ
n
trở Rc tạo nên điện
áp xoay chiều trên colectơ. Điện áp này qua tụ Cp2 được
đ
ượ
c
đưa đến đàu ra của tầng tức là tới mạch tải. Có thể thực hiện
bằng hai phương pháp cơ bản là phương pháp đồ
th
ị
và phương
pháp giải tích (sơ đồ tương đương) đối
v
ớ
i
chế độ xoay chiều tín
hiệu
nh
ỏ
.
Phương pháp đồ
th
ị
dựa vào các đặc tuyến vào và ra của
tranzito có ưu điểm là dễ dàng tìm được mối quan hệ giữa các
giá
tr
ị
biên độ của thành phần xoay

chi
ề
u
(điện áp ra và dòng
điện ra I
cm
) và là số liệu ban đầu để tính toán. Trên đặc tuyến
hình
2.65a, vẽ đường tải một chiều (a-b) như đã mô tả ở phần 2.2.3.b.
Sự phụ thuộc U
CEO
=
f(I
co
) có thể tìm được từ phương trình cân bằng điện áp ở mạch
ra của của t
ầ
ng
:
U
CEO
= E
C
– I
CO
R
C
– I
EO
R

E
= E
C
– I
CO
R
C
–
3
I
CO
R
E
/α (2-
117) Vì hệ số α gần bằng 1, nên có thể
vi
ế
t
U
CEO
= E
C
- I
CO
(R
C
+ R
E
) (2-118)
4

Biểu thức là phương trình đường tải một chiều của tầng.
Dựa vào đặc tuyến có (bazơ) I
B
= f(U
BE
) ta chọn được dòng
bazơ tĩnh cần thiết I
BO
chính là xác
đ
ị
nh
đ
ượ
c
tọa độ điểm P là
giao điểm của đường I
B
= I
BO
với đường tải một chiều trên đặc
t
uy
ế
n
ra hình 2.65a.
E
CC
/
Rc//Rt

I
C
mA
P
C.CP
M
•
I
C
0
I
B
ma
x
P
•
I
B0
N
I
B
=
0
µ
A
•
U
C0
E
C

C
U
CE
V
Hình 2.65: Xác đinh chế độ
t
ĩ
nh
của tầng EC trên họ đặc
tuyến ra
5
Để xác
đ
ị
nh
thành phần xoay chiều của điện áp ra và dòng
colectơ của tranzito phải dùng đường tải xoay chiều của tầng.
Chú ý rằng điện trở xoay chiều trong
m
ạ
ch
emitơ của tranzito
bằng không (vì có tụ C
E
mắc song song với điện trở R
E
) còn
t
ả
i

được mắc vào mạch colectơ vì điện trở xoay chiều của tụ Cp2
rất
nh
ỏ
.
Nếu coi điện trở xoay chiều của nguồn cung cấp Ec bằng
không, thì điện t
r
ở
xoay chiều của tầng gồm hai điện trở Rc và
Rt mắc song song, Nghĩa là
R
t
~
=R
t
/
R
C
. Từ đó thấy rõ điện trở
tải một chiều của tầng R
t=
= R
c
+ R
E
lớn hơn điện trở tải xoay
6
chiều
R

t
~
.
Khi có tín hiệu vào, điện áp và dòng điện là tổng của
thành phần một
chi
ề
u
và xoay chiều, đường tải xoay chiều đi qua
điểm tĩnh P, (h 2.65a). Độ dốc của
đ
ườ
ng
tải xoay chiều sẽ lớn
hơn độ dốc của đường tải một chiều. Xây dựng đường tải xoay
chiều theo
t
ỉ
số gia số của điện áp và dòng điện ∆U
CE
= ∆I
c
(R
C
//R
t
). Khi cung cấp
đ
i
ệ

n
áp U
v
vào đầu vào của tầng (hình
2.64) thì trong mạch bazơ sẽ xuất hiện thành
ph
ầ
n
dòng xoay
chiều I
b
~
có liên quan đến điện áp U
v
theo đặc tuyến của
tranzito (h:2.65b). Vì dòng colectơ
t
ỉ
lệ với dòng bazơ qua hệ số
β, trong mạch colectơ cũng có thành phần dòng xoay chiều I
C
~
(h.2.65a) và điện áp xoay chiều U
r
liên hệ với dòng I
C
~
b
ằ
ng

đường tải xoay chiều. Khi đó đường từ tải xoay chiều đăc trưng
cho sự thay đổi giá t
r
ị
tức thời dòng colectơ I
C
và điện áp trên
tranzito U
CO
hay là người ta nói đó là sự
d
ị
ch
chuyển điểm làm
việc. Nếu chọn
tr
ị
số tín hiệu vào thích hợp và chế độ tĩnh đúng
thì tín hiệu ra của tầng khuếch đại sẽ không
b
ị
méo dạng (xem
mục 2.2.3b). Muốn
v
ậ
y
, các tham số của chế độ tĩnh phải thỏa
mãn những điều kiện sau (h.2.65a).
U
co

> U
rm
+ ∆ U
co
(2-
119) I
co
> I
cm
+ I
CO(E)
(2-
120)
ở đây: ∆ U
co
là điện áp colectơ ứng với đoạn đầu của đặc tuyến
ra tranzito (còn gọi là điện áp U
CE
bão hòa) ; I
CO(E)
là dòng
điện coleetơ ban đầu ứng với nhiệt độ cực
đ
ạ
i
chính là độ cao
của đường đặc tuyến ra tĩnh ứng với dòng I
B
= 0, U
rm

và I
cm
là
biên
độ
áp và dòng ra.
Quan hệ dòng I
cm
với điện áp ra có
d
ạ
ng
I
cm
=
U
r
m
R
c
//
R
t
U
=
r
m
R
t
(2-121)

Để tăng hệ số khuếch đại của tầng,
tr
ị
số R
c
phải chọn lớn
7
hơn R
t
từ 3
÷
5
l
ầ
n
. Dựa vào dòng I
co
đã chọn, tính dòng bazơ
tĩnh:
I
BO
= (I
CO
– I
CO(E)
) / β (2-122)
từ đó dựa vào đặc tuyến vào của tranzito hình 2.65b, ta được
điện áp U
BEO
ứng

v
ớ
i
l
BO
đã tính
đ
ượ
c
.
Dòng emitơ tĩnh có quan hệ với dòng I
bo
và I
co
theo biểu
t
h
ứ
c
:
I
EO
(1 + β)I
BO
+ I
CO(E)
= (l
CO
- I
CO(E

) (1+ β) / β +
I
CO(E)
= I
CO
(2-
123) Khi chọn Ec (nếu như không cho trước), cần phải theo
điều
ki
ệ
n
E
c
= U
co
+ I
CO
R
C
+ U
EO
(2-124)
ở đây: U
EO
= I
EO
R
E
Khi xác
đ

ị
nh
tr
ị
số U
EO
phải xuất phát từ quan điểm tăng điện
áp U
EO
sẽ làm t
ă
ng
độ ổn
đ
ị
nh
nhiệt cho chế độ tĩnh của tầng (vì
khi R
E
lớn sẽ làm tăng độ sâu hồi tiếp âm một chiều của tầng),
tuy nhiên lúc đó cần tăng điện áp nguồn cung cấp Ec. Vì vậy mà
E
EO
thường chọn bằng (0,1 đến 0,3) Ec.
8
2
2
Chú ý đến biểu thức (2-124) ta có
U
+

I R
E =
CO
CO
C
C
0,7
÷
0,9
(2-125)
Điện trở R
E
có thể tính t
ừ
R
E
= U
EO
/ I
CO
(2-126)
Khi tính các phần tử của bộ phân áp đầu vào, ngoài những
điểm đã nói ở
m
ụ
c
2.2.3g cần lưu ý: với quan điểm ổn
đ
ị
nh

nhiệt cho chế độ tĩnh của
tầng thì sự thay
đổ
i
của dòng bazơ tĩnh I
BO
(do độ không ổn
đ
ị
nh
nhiệt của điện áp U
EBO
) phải ít
ả
nh
hưởng đến sự thay
đổi điện áp U
BO
. Muốn vậy, thì dòng I
P
qua bộ phân áp R
1
và
R
2
phải lớn hơn dòng I
BO
qua điện trở R
1
. Tuy nhiên, với điều

kiện I
p
>>I
BO
thì R
1
, R
2
s
ẽ
phải nhỏ và chúng sẽ gây ra mắc rẽ
mạch đến mạch vào của tranzito. Vì thế khi tính các phần tử của
bộ phâh áp vào ta phải hạn chế theo điều
ki
ệ
n
:
R
B
= R
1
// R
2
= (2
÷
5) r
V
(2-
127) I
P

= (2
÷
5) I
BO
(2-
128)
Ở đây, r
V
là điện trở vào của tranzito, đặc trưng cho điện trở
xoay chiều của
m
ạ
ch
bazơ – emitơ (r
V
=
∆
U
BE
/
∆
IB
)
.
Điện trở R
1
, R
2
( h.2.64) có thể tính theo:
U

R
=
BO
I
P
U
+
U
=
EO
BEO
I
P
(2-129)
E
- U
R =
C
BO
(2-130)
I
P
-I
BO
Khi chọn tranzito cần chú ý các tham số giới hạn như sau:
dải tần số công tác
(theo tần số f
α
hay f
β

) cũng như các tham số về dòng điện, điện
áp và công suất. Dòng điện cho phép cực đại I
C.CP
phải lớn
hơn
tr
ị
số tức thời lớn nhất của dòng
colec
t
ơ
trong khi làm việc,
9
nghĩa là I
Cmax
= I
CO
+ I
Cm
< I
C.CP
(h2.65.a). Về mặt điện áp
người ta thường chọn tranzito theo U
CO.CP
> E
C
. Công suất
tiêu hao trên colectơ của tranzito P
C
= U

CO
.I
CO
phải nhỏ hơn
công suất cực đại cho phép của tranzito P
C.CP
.
Đ
ườ
ng
cong
công suất giới hạn cho phép là đường hypecbol. Đối với mỗi
điểm của nó ta có
U
COCf
. I
CCf
= P
C.CP
.
Tóm lại, việc tính chế độ một chiều của tầng khuếch đại là
giải quyết nhiệm
v
ụ
chọn hợp lý các phần tử của sơ đồ để
nhận được những tham số cần thiết của tín hiệu ra trên t
ả
i
.
Các hệ số khuếch đại dòng điện K

I
và điện áp K
U
và công
suất K
P
cũng như
đ
i
ệ
n
trở vào R
V
và điện trở ra R
r
là những
ch
ỉ
tiêu quan trọng của tầng khuếch đại.
Nh
ữ
ng
ch
ỉ
tiêu đó có thể
xác
đ
ị
nh
được khi tính toán tầng khuếch đại theo dòng xoay

chi
ề
u
. Phương pháp giải tích dựa trên thay thế tranzito và tầng
khuếch đại bằng sơ đồ t
ươ
ng
10
đương dòng xoay chiều ở chế độ tín hiệu nhỏ. Sơ đồ thay thế
tầng E
C
vẽ trên hình
2.66, ở đây tranzito được thay thế bằng sơ đồ thay thế tham số
vật lý. Tính toán theo
dòng xoay chiều cũng có thể thực hiện được khi sử dụng sơ đồ
thay thế tranzito
v
ớ
i
các tham số h, r hay g. Để đơn giản ta giả
thiết tầng khuếch đại được tính ở miền t
ầ
n
số trung bình, tín hiệu
vào là hình sin và điện trở của nguồn cung cấp đối với dòng
xoay chiều bằng không. Dòng điện và điện áp trong sơ đồ tính
theo
tr
ị
số hiệu

d
ụ
ng
, nó có quan hệ với
tr
ị
số biên độ qua hệ số
h, r hay g.
Hình 2.66: Sơ đồ thay thế tầng EC bằng
tham số vật
lý
Để đơn giản ta giả thiết tầng khuếch đại đươc tính ở miền
tần số trung bình, tín hiệu vào là hình sinvà điện trở của nguồn
cung cấp đối với dòng xoay chiều
b
ằ
ng
không. Dòng điện và
điện áp trong sơ đồ tính theo
tr
ị
số hiệu dụng, nó có quan hệ
v
ớ
i
tr
ị
số biên độ qua hệ
số 1/ 2
•

Điện trở vào của
tầng :
R
v
= R
1
// R
2
//r
v
(2-131)
Vì điện trở trong của nguồn là I
B
ở hình 2.66 rất lớn còn r
c(E)
+ R
c
//R
t
>> r
E
nên
11
U
BE
= I
B
r
B
+ I

E
r
E
hay là
U
BE
= I
B
[r
B
+ (1 + β)r
E
] (2-132)
chia cả hai vế của phương trình (2-132)
cho I
B
ta có:
r
V
= r
B
+ (1 + β)r
E
Tính gần đúng bậc 1 của R
v
theo r
v
và giá
tr
ị

có thể của
r
B
, β, r
E
với điều
ki
ệ
n
R
1
//R
2
≥
(2
÷
3)r
v
ta sẽ có R
v
của tầng E
C
không
vượt quá 1
÷
3 kΩ.
90
r
r
R

i
)
t
•
Xác
đ
ị
nh
hệ số khuếch đại dòng điện của tầng K
i
= I
t
/l
v
, từ sơ
đồ 2.66 có :
R
V
I
B
= I
r
V
(2-133)
Khi xác
đ
ị
nh
dòng I
t

qua I
B
thì không tính đến r
E
vì nó rất
nhỏ so với điện trở
c
ủ
a
các phần tử mạch ra.
I
t
=
β
.I
B
r
c(
E )
//
R
c
//
R
t
R
t
(2-134)
Để ý đến biểu thức (2-133) tha có
R

r
c(
E )
// R
c
//
R
t
I
=
I β
v
. (2-135)
t v
v t
và hệ số khuếch đại dòng xác đinh
b
ở
i
R
r
c (
E )
// R
c
//
R
t
K = β
v

. (2-136)
r
v
R
t
Hệ số khuếch đại dòng K
i
t
ỉ
lệ với β của tranzito và phụ
thuộc vào tác dụng
m
ắ
c
rẽ của bộ phân áp và điện trở R
c
R
t
.
Biểu thức (2-136) cho thấy cần phải chọn R
1
//R
2
> r
v
và R
c
> R
t
. Nếu ta coi R

v
≈
r
v
và r
c(E)
>> R
C
//R
t
thì biểu
thức tính hệ số khuếch
đ
ạ
i
dòng gần đúng sẽ có
d
ạ
ng
:
R //
R K = β
c t
i
R
(2-137)
t
Như vậy, tầng EC sẽ có hệ số khuếch đại dòng tương đối lớn, và
nếu R
c

>> R
t
thì
h
ệ
số khuếch đại dòng điện K
i
->β.
•
Xác
đ
ị
nh
hệ số khuếch đại điện áp của tầng. K
u
= U
r
/E
n
K
=
I
t
.R
t
v
(
n
R
=

k .
n
v
91
u
(2-138)
u
I
R
+
R
v
i
R
+
R
Thay (2-137) vào (2-138) ta có :
K
=
β.
R
c
//
R
t
(2-139)
R
n
+
R

v
92
Từ (2-139) ta thấy nếu β càng lớn, và điện trở mạch ra của
tầng càng lớn so
v
ớ
i
điện trở mạch vào thì hệ số khuếch đại
càng lớn. Đặc biệt, hệ số khuếch đại điện áp sẽ tăng khi điện trở
trong nguồn tín hiệu giảm. Hệ số khuếch đại điện áp trong sơ
đồ
EC khoảng từ 20
÷
100
. Tầng khuếch đại EC thực hiện đảo pha
đối với điện áp vào. Việc tăng điện áp vào (chiều dương) sẽ
làm tăng dòng bazơ và dòng colectơ
c
ủ
a
tranzito, hạ áp trên R
c
tăng, sẽ làm giảm điện áp trên colectơ (hay là xuất hiện ở
đ
ầ
u
ra
của tầng nửa chu kì âm điện áp). Việc đảo pha của điện áp ra
trong tầng EC đôi khi được biểu
th

ị
bằng dấu "-" trong biểu thức
K
u
.
•
Hệ số khuếch đại công suất K
p
= P
r
/ P
v
= K
u
.K
i
trong sơ đồ
EC khoảng (0,2
đ
ế
n
5)10
3
l
ầ
n
.
•
Điện trở ra của t
ầ

ng
R
r
= R
c
// r
’
c(E)
Vì R
c (E)
> > R
c
nên R
r
= R
c
b – Tầng khuếch đại colectơ chung
CC (lặp
emi
t
ơ
)
Hình 2.67a là sơ đồ một tầng khuếch đại CC, còn gọi là tầng lặp
E vì điện áp ra
c
ủ
a
nó lấy ở E của tranzito, về
tr
ị

số gần bằng
điện áp vào (U
r
= U
v
+U
BE
≈
U
v
) và trùng pha với điện áp
vào. Điện trở R
E
trong sơ đồ đóng vai trò như R
c
trong sơ đồ
EC.
T
ụ
C
p2
có nhiệm vụ truyền ra tải thành phần xoay chiều của
tín hiệu ra.
93
Hình 2.67: Sơ đồ tầng khuếch đại CC và kết quả mô
ph
ỏ
ng
94
r

R
i
Điện trở R
1
, R
2
dùng để xác
đ
ị
nh
chế độ tĩnh của tầng. Để
tăng điện trở vào, có thề không mắc điện trở R
2
. Việc tính toán
chế độ một chiều tương tự như đã làm
v
ớ
i
tầng EC. Để khảo sát
các tham số của tầng theo dòng xoay chiều, cần chuyển sang
sơ đồ thay t
h
ế
.
Điện trở vào của tầng R
v
= R
1
//R
2

//r
v
.
Ta có U
v
= I
B
[ r
B
+ (1 + β)(r
e
+ R
e
// R
t
)] Chia U
v
cho I
B
ta có
r
v
= r
b
+ (1 + β)(r
e
+ R
e
// R
t

) (2-141)
Từ biểu thức (2-141) nhận thấy r
v
của tranzito trong sơ đồ CC
lớn hơn trong sơ
đồ
EC. Vì r
e
thường rất nhỏ hơn R
E
//R
t
, còn
r
b
nhỏ hơn số hạng thứ hai vế phải của
bi
ể
u
thức (2-141),nên
điện trở của tầng lặp lại E
b
ằ
ng
:
R
v
≈
R
1

//R
2
(1 + β)( R
e
// R
t
) (2-142)
Nếu chọn bộ phân áp đầu vào có điện trở lớn thì điện trở vào
của tầng sẽ lớn. Ví
d
ụ
,
β = 50 ; R
e
// R
t
=
1k
Ω
thì R
v
=
51k
Ω
.
Tuy nhiên khi điện trở vào
tăng, thì không thể
b
ỏ
qua được điện trở r

c(E)
mắc rẽ với mạch
vào của tầng (h.2.67b). Khi đó điện trở vào của tầng sẽ là :
R
v
= R
1
//R
2
// [(1 + β)( R
e
// R
t
)] r
c(E)
(2-143)
Điện trở vào lớn là một trong những ưu điểm quan trọng của
tầng CC, dùng để làm tầng phối hợp với nguồn tín hiệu có điện
trở trong lớn. Việc xác
đ
ị
nh
hệ số khuếch
đ
ạ
i
dòng K
i
cũng theo
phương pháp giống như sơ đồ E

c
. Công thức (2-133) đúng đối
v
ớ
i
tầng CC. Vì dòng I
t
ở đây
ch
ỉ
là một phần của dòng I
E
nên biểu
thức (2-134) sẽ có
d
ạ
ng
I
t
=
(
1
+
β
)
I
B
R
E
//

R
t
R
(2-144)
t
và xét đến (2-134) ta có
I
=
I
(
1
+
β
)
R
v
.
R
E
//R
t
(2-145)
t v
v t
Hệ số khuếch đại dòng trong sơ đồ CC
K
=
(1
+
β

)
.
R
v
.
R
E
//R
t
(2-146)
95
r
v
R
t
nghĩa là nó cũng phụ thuộc vào quan hệ R
v
và r
v
, R
E
và R
t
, giả
thiết R
v
= r
v
thì
K

=
(
1
+
β
)
.
R
E
//
R
t
i
R
(2-147)
t
Khi R
E
= R
C
và điện trở R
t
giống nhau, thì hệ số khuếch đại
đòng điện trong sơ đồ CC
và EC gần bằng nhau.
Hệ số khuếch đại điện áp K
u
theo (2-138) ta có :
96



=
u
K
=
(
1
+
β
)
.
R
E
//R
t
(2-148)
R
n
+
R
v
Để tính hệ số K
u
, ta coi R
v
>> Rn và R
v
tính gần đúng theo
(2.142): R
v

≈
(1+
β
)(R
E
// R
t
), khi đó K
u
≈
1
. Tầng CC dùng để
khuếch đại công suất tín hiệu trong khi giữ nguyên t
r
ị
số điện áp
của nó.
Vì K
u
= 1 nên hệ số khuếch đại công suất K
p
xấp
x
ỉ
bằng K
i
về
tr
ị
s

ố
.
Điện trở ra của tầng CC có giá
tr
ị
nhỏ (cỡ
Ω
),
được tính '
b
ở
i
R
=
R
//

r
+
r
B
+
R
n
//R
1
//R
2

(2-149)

r
E E

1
+
β
R
E
//r
E

Tầng CC được dùng để biển đổi, trở kháng phối hợp mạch ra
của tầng khuếch
đ
ạ
i
với tải có điện trở nhỏ, có vai trò như 1
tầng khuếch đại công suất đơn chế độ A không có biến áp ra.
c Tầng khuếch đại bazo chung (BC)
Hình 2.68a là sơ đồ tầng khuếch đại BC. Các phần tử E
e
,
R
e
để xác
đ
ị
nh dòng
tĩnh l
E

. Các phần tử còn lại cũng có chức năng giống sơ đồ EC.
Về nguyên lí để t
h
ự
c
hiện sơ đồ BC ta có thể
ch
ỉ
dùng một
nguồn E
C.
97
Hình 2.68: a) Sơ đồ khuếch đại BC và kết
quả mô
ph
ỏ
ng
98
u
Hình 2.68: b) Sơ đồ thay t
h
ế
Để khảo sát các tham số của tầng khuếch đại BC theo dòng xoay
chiều ta sử dụng
s
ơ
đồ tương đương hình 2.68b.
R
v
= R

E
// [ r
E
+ ( 1 -
α
)r
B
] (2-150)
Từ (2-150) ta thấy điện trở vào của tầng được xác
đ
ị
nh
chủ yếu
bằng điện trở r
E
và vào khoảng (10
÷
50)Ω. Điện trở vào nhỏ là
nhược điểm cơ bản của tầng BC vì t
ầ
ng
đó sẽ là tải lớn đối với
nguồn tín hiệu vào.
Đối với thành phần xoay chiều thì hệ số khuếch đại dòng điện sẽ
là
α
= I
C
/ I
E

và
α
< l. Hệ số khuếch đại dòng điện K
i
tính theo sơ đồ
hình 2.68b sẽ là
K
=
α
.
R
c
//
R
t
i
R
(2-151)
Hệ số khuếch đại điện
áp
K
t
=
α.
R
c
//R
t
(2-152)
R

n
+
R
v
Từ (2-152) ta thấy khi giảm điện trở trong của nguồn tín hiệu
vào sẽ làm tăng
h
ệ
số khuếch đại điện áp.
Điện trở ra của tầng BC
R
r
= R
c
// r
c(B)
≈
R
c
(2-153)
cần chú ý rằng đặc tuyển tĩnh của tranzito mắc BC có vùng tuyến
99
tính rộng nhất nên tranzito có thể dùng với điện áp colectơ lớn
hơn sơ đồ EC (khi cần có điện áp ở
đ
ầ
u
ra lớn). Trên thực tế
tầng khuếch đại BC có thể dùng làm tầng ra của bộ khuếch
đ

ạ
i
,
còn tầng CC dùng làm tầng trước cuối. Khi đó tầng CC sẽ là
nguồn tín hiệu và có
đ
i
ệ
n
trở trong nhỏ (điện trở ra) của tầng BC.
d – Tầng khuếch đại đảo pha
Tầng đảo pha (tầng phân tải) dùng để nhận được hai tín hiệu
ra lệch pha nhau
180
o
. Sơ đồ tầng đảo pha vẽ trên hình 2.69a. Nó có thể nhận
được từ sơ đồ EC hình
10
0
R
R
2.64 khi bỏ tụ C
E
và mắc tải thứ hai R
t2
vào R
E
qua C
p3
. Tín

hiệu ra lấy từ colectơ và emitơ của tranzito. Tín hiệu ra U
r2
lấy từ
emitơ đồng pha với tín hiệu vào U
v
(h.2.69b,c) còn tín hiệu ra U
rl
lấy từ colectơ (h.2.69c) ngược pha với tín hiệu vào.
Dạng tín hiệu vẽ trên hình 2.69b, c, d
Hình 2.69: Sơ đồ tầng đảo pha và biểu đồ thời gian
Điện trở vào của tầng đào pha tính tương tự
như tầng CC:
R
v
= R
1
// R
2
// [ r
B
+ ( 1 + β )(r
E
+ R
E
// R
t2
)]
(2-154)
hoặc tính gần
đ

úng
R
v
≈
( 1 + β) ( r
E
+ R
E
// R
t2
) (2-155)
Hệ số khuếch đại điện áp ở đầu ra 1 xác đinh tương tự như
sơ đồ EC, còn ở
đ
ầ
u
ra 2 xác
đ
ị
nh
tương tự như sơ đồ CC.
K
≈ −
β
.
R
c
//R
t1
(2-156)

u1
n
+
R
v
K
≈
(
1
+
β
)
.
R
E
//R
t2
(2-157)
u2
n
+
R
v
10
1
Nếu ( 1 +β)(R
E
// R
t2
)= β(R

c
//R
t1
) thi hai hệ số khuếch đại này sẽ
giống nhau. Tầng
đ
ả
o
pha cũng có thể dùng biến áp, sơ đồ
nguyên lí như hình 2.70.
10
2
Hình 2.70: Sơ đồ tầng đảo pha dùng biến áp
Hai tín hiệu ra lấy từ hai nửa cuộn thứ cấp có pha lệch
nhau 180
o
so với điểm O. Nếu hai nửa cuộn thứ cấp có
số vòng bằng nhau thì hai điện áp ra sẽ bằng nhau.
Mạch đảo pha biến áp được dùng vì dễ dàng thay đổi cực
tính của điện áp ra và còn có tác dụng để phối hợp trở
kháng.